谈智能家居系统

杜艳萍

(太原市建筑设计研究院，山西太原 030002)

“智能家居”是以住宅为平台，集系统、结构、管理、服务、控制于一体，利用先进的网络通讯技术、电气自动化技术、计算机技术、无线技术，将与智能家居有关的各种设备有机地结合起来，通过网络化综合管理家中设备，从而创造一个优质、舒适、安全、便利、节能、环保的居住生活环境空间。

根据目前的技术发展水平及人们的生活需求，一般家庭需要考虑的智能化系统的组成包含以下内容:

1)可视对讲系统:住宅每户配置1台～2台7 in触摸屏，是可视对讲系统、安防系统的显示屏，同时也可实现家居智能系统内所有的控制操作。2)电视、电话语音与电脑数据系统:根据住宅户内平面布置在各个卧室、客厅及书房等处设置语音与数据双孔信息插座，在各个卧室、客厅等处设置电视插座。住户可在各个插座处设置探测器，然后可通过电话遥控、网络遥控等实现远程遥控。3)家庭防盗报警系统:防盗探测器一般有红外幕帘、主动红外及被动红外等，一般在住户内窗帘配置方向性红外幕帘探测器，在阳台处配置红外双兼探测器，在客厅、主卧及卫生间内配置紧急求助按钮。如发生报警，立即将报警信息传到物业管理中心，同时自动发送到用户手机上。4)家庭防灾报警系统:防灾探头有煤气泄漏探头、感温探头、感烟探头等，在厨房配置煤气泄漏探测器。根据需要可在卧室、客厅等处设置感烟探测器，只要探测范围内有灾情可即时实现就地与远程报警。如有消防喷淋系统，则自动进行喷淋。5)三表(四表)远程抄表系统:将带电子采集器的煤气表、电表、水表、暖气表等从户内布线通过家庭智能控制器引至小区系统采集器，实现远程抄表功能。6)照明控制系统:在住户内主要通道上设置智能照明控制(调光)模块，实现智能照明控制。其他各主要房间和次要通道设置普通开关面板的位置，住户未来可任意在这些房间和通道设置探测器，实现智能控制。7)家用电器控制器系统:家用电器如空调、微波炉、电饭煲、热水器、洗衣机等都有数据接口，可将其电源插座通过数据线连接到智能控制系统中，实现远程遥控。8)信息发布平台系统:通过住户内配置的触摸屏，物业公司可以随时发布相关的公共信息或者该用户的私人信息，如小区的公共信息发布、活动通知、缴费通知、相关住户信件到达通知等等。同时，智能家居系统是基于传输控制协议/网际协议和以太网网络平台的全数字化智能平台，若经过二次开发还可以实施多种信息化增值业务，如电子商务、网络视频、网络家电、远程教育、远程医疗、网络游戏等娱乐应用，以及物业管理网络化、社区服务数字化平台的融合等等。

以上为智能家居的系统组成，其整体功能的实现以集成的思维通过总线模式，从用户的实际出发形成灵活、高效、可扩展的集中管理系统。根据模块化设计和开放性拓扑结构的设计思路，整个系统的实现由三个子单元组成，以住户内总智能控制箱为核心管理子单元，由传输线缆构成的水平子单元，面向用户终端的模块和面板的工作子单元。而整个系统的核心是总智能控制箱。以下对三个单元分别进行说明:

1)管理子单元。其中总智能控制箱负责家居中所有弱电信号的转接、分配、处理和集中管理。它可选用的无源模块主要有:通用的语音、数据模块、有线电视分配模块、音/视频分配模块、光纤接续模块和弱电信号接续模块。有源设备控制模块有:三表数据采集模块、安防信号采集及处理模块、网络集线器和家电信息模块控制器。2)水平子单元。它是智能家居传统的传输媒介，负责数据、语音、图像、控制等信号之间的信息传递。一般采用的传输线有4芯电话线、非屏蔽双绞线、同轴电缆及光纤，使用时根据不同信号的需要对应采用不同的线缆。3)工作区单元。它是智能家居系统的用户终端，根据需求可选用相应的模块，其中有五类电脑模块、电话模块、有线电视模块、光纤模块、音频视频模块等等。

从功能上，智能家居在保持了传统功能的基础上，优化了人们的生活方式和居住环境，帮助人们有效地安排时间、节约能源，实现家电(如空调、热水器等)控制、照明控制、室内外遥控、窗帘遥控、防盗报警、定时控制及电话远程控制、计算机控制等，提供了全方位的信息交换功能。

从操作上，智能化家居就是给住户创造一个简便的生活方式、舒适的生活环境、经济实用的家居控制手段……这样一个智能化家庭生活平台。智能化家庭生活平台采用智能家居网路技术，操作非常简便，使用一个手持式无线遥控器、墙上开关、定时器，甚至任何一个电话及计算机就能控制家中所有的灯、家电，调节室内温度，设置不同时间的窗帘开关控制，甚至在外出的汽车上、在遥远的外地都能通过这个系统实现对家中上述系统的控制。

从结构上，智能家居控制系统可采用先进的通讯总线方式或电力线载波通讯技术，其产品部件安装时无需对住宅内已有的居住环境进行大幅度的改造，无需复杂的布线及添置新的设备材料，只要将产品模块接入通讯总线或220 V电力线网络即可形成控制系统。系统一般采用模块化设计，使用简单的编码指令，就可轻松进行扩展。可先以低廉的价格安装基本系统后，再根据需要扩展更多的功能，进行功能添加，家居智能系统的扩展性非常强大。

智能家居系统作为一项方便百姓生活，提高大众生活品质和促进节能的高科技产品，已逐渐进入寻常百姓家庭，而且随着经济的发展与国民生活品质的不断提高这一系统将会得到普及和发展。